GB T 21983-2008 暖冬等級.pdf
圓亙中華人民共和國國家標準GBT 2 1 983-20082008-06-03發(fā)布暖 冬 等 級Warm winter grade2008-1 1-01實施中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局學者中國國家標準化管理委員會及111刖 曷GBT 21983-2008本標準的附錄A為規(guī)范性附錄。本標準由中國氣象局提出。本標準由中國氣象局政策法規(guī)司歸口。本標準起草單位:中國氣象局國家氣候中心、武漢區(qū)域氣候中心、南京信息工程大學、中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所。本標準主要起草人:陳峪、王凌、鄒旭愷、張強、陳正洪、江志紅、李茂松。GBT 21983-2008引 言在全球變暖的背景下,我國氣候也出現(xiàn)了明顯的變暖趨勢,其中以冬季增暖最為突出?!芭睅淼挠绊懯侨轿坏模粌H影響到人類及其相關活動、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和生態(tài)平衡等,對政治、經(jīng)濟等也會造成直接或間接的影響。冬季平均氣溫偏高是暖冬的總體特征。由于目前對于“暖冬”沒有統(tǒng)一的標準及確切的定義,加上氣候平均值的更新、冬季平均氣溫的年際變化以及區(qū)域氣候差異造成的不同地區(qū)人們感知上的不同,引發(fā)了學術界的爭議和公眾的疑義。為此,制定暖冬等級標準具有十分重要的學術和社會意義。本標準對冬季平均氣溫序列采用三分位方法確定單站暖冬閾值,使其在空間和時間上具有可比性;制定了單站暖冬等級指標,將單站暖冬分為弱和強兩個等級。在此基礎上,制定區(qū)域及全國的暖冬指標和暖冬等級劃分標準。區(qū)域暖冬采用站點百分比確定;全國暖冬采用暖冬面積百分比界定,可以有效地消除因我國臺站分布不均所造成的影響。本標準為相關行業(yè)的業(yè)務、科研及公共服務提供了科學依據(jù)。1范圍暖冬等級GBT 21983-2008本標準規(guī)定了單站、區(qū)域及全國暖冬的定義、指標及其計算方法、等級劃分及命名。本標準適用于暖冬的預測、評價及公共服務。2術語和定義下列術語和定義適用于本標準。21暖冬warm winter冬季平均氣溫高于某一規(guī)定閾值。根據(jù)發(fā)生范圍,可分為單站暖冬、區(qū)域暖冬和全國暖冬。22單站暖冬閾值stationbased threshold of warm winter確定單站暖冬發(fā)生的溫度臨界值。23冬季平均氣溫winter mean air temperature上年12月至當年2月的平均氣溫為當年冬季平均氣溫,以攝氏度()為單位。2,4氣候平均值climatic normal氣象要素的多年平均值。取最近三個年代的平均值作為氣候平均值。25冬季平均氣溫距平 winter mean air temperature anomaly冬季平均氣溫與其氣候平均值之差,以攝氏度()為單位。3暖冬指標和暖冬等級劃分31 單站暖冬指標和暖冬等級劃分311單站暖冬指標單站冬季平均氣溫距平(AT)大于或等于暖冬閾值(見附錄A),定義為單站暖冬。312單站暖冬等級劃分單站暖冬劃分為弱和強兩個等級,見表1。表1單站暖冬等級劃分I 等級指標 等級名稱T129a 單站強暖冬o43AT129a 單站弱暖冬32區(qū)域暖冬指標和暖冬等級劃分321區(qū)域暖冬指標區(qū)域范圍內(nèi)暖冬站點數(shù)超過站點總數(shù)的50,定義為區(qū)域暖冬。322區(qū)域暖冬等級劃分在區(qū)域暖冬年,區(qū)域范圍內(nèi)強暖冬站點數(shù)超過暖冬站點數(shù)的50,定義為區(qū)域強暖冬,否則為區(qū)域1GBT 21983-2008弱暖冬。33全國暖冬指標和暖冬等級劃分331全國暖冬指標全國暖冬指數(shù)50,定義為全國暖冬。全國暖冬指數(shù)定義見3316。3311有效圈格按20。X2o。經(jīng)緯度格距劃分網(wǎng)格,有觀測資料的網(wǎng)格為有效網(wǎng)格。3312有效網(wǎng)格面積有效網(wǎng)格內(nèi)的面積。其計算如式(1):SG,一:cgridygrid X S。X cosq(1)式中:SG,各有效網(wǎng)格面積,單位為平方千米(km。);zgrid經(jīng)度格距,單位為度(。);ygrid緯度格距,單位為度(。);s。赤道地區(qū)10。X1o。網(wǎng)格的近似面積(s。一1100X111o),單位為平方千米(km2);。各有效網(wǎng)格中心點緯度,單位為度(。);i有效網(wǎng)格序號,il,2,l;卜 全國有效網(wǎng)格數(shù),每年因全國站點數(shù)的變化而不同。3,3,3有效周捂暖冬面積有效網(wǎng)格內(nèi)單站暖冬站點所代表的面積。其計算如式(2):St;W,一AD。_sG,(2)式中:SG wt各有效網(wǎng)格暖冬面積,單位為平方千米(km2);AD。暖冬面積權重系數(shù),為各有效網(wǎng)格內(nèi)暖冬站點數(shù)與該網(wǎng)格內(nèi)站點總數(shù)之比。33,14全國暖冬面積全國各有效網(wǎng)格暖冬面積之和。3315全國有效面積全國各有效網(wǎng)格面積之和。3316全國暖冬指數(shù)全國暖冬面積占全國有效面積的百分比。其計算如式(3):W一嬰X100(3) oL式中:nr一全國暖冬指數(shù),以百分數(shù)表示5Sw一全國暖冬面積,單位為平方千米(km2);sE全國有效面積,單位為平方千米(km2)。3317全國強暖冬面積全國各有效網(wǎng)格強暖冬面積之和。有效網(wǎng)格強暖冬面積參照式(2)計算。332全國暖冬等級捌分在全國暖冬年,全國強暖冬面積超過全國暖冬面積的50,定義為全國強暖冬,否則為全國弱暖冬。A1 氣候平均值計算公式附錄A(規(guī)范性附錄)暖冬閾值計算方法GBT 21983-2008亍一i1管“t,一(A1)式中:7、冬季平均氣溫的氣候平均值;為最近三個年代的逐年冬季平均氣溫;j年份序號;n序列長度,為30年。A2標準差計算公式 一肛而c舢,式中:一標準差,表示隨機變量分布離散程度的統(tǒng)計量之一。A3曖冬閾值計算冬季平均氣溫序列服從正態(tài)分布,概率密度函數(shù)計算如式(A3) 如,=去唧一字式中:聲()冬季平均氣溫的概率密度函數(shù);冬季平均氣溫。根據(jù)一,將冬季平均氣溫概率密度平均劃分為三等份(即三分位),其概率均為333,相應得到偏冷、偏暖的氣候邊界閾值分別為一o43a和043a。將偏暖的氣候邊界閾值定義為單站暖冬閾值,印043a。GBT 21983-2008參考文獻1白殿一標準編寫指南北京:中國標準出版社,2002E2么枕生,丁裕國氣候統(tǒng)計北京:氣象出版社,19903黃嘉佑氣象統(tǒng)計分析與預報方法北京:氣象出版社,2000E4 Zou,XK,PMZhai and QZhangVariations in droughts over China:19512003GeophysResLett,32(4),L04707,doi:1010292004GL021853,20055王凌,張強,陳峪,龔道溢19562005年中國暖冬和冬季溫度變化氣候變化研究進展,2007,3(1):2630